Tiskove techniky (Ofset) PDF
Document Details
Uploaded by SelfSufficiencyEuphoria4646
Střední škola polygrafická v Olomouci
Tags
Summary
This document provides an overview of offset printing techniques, focusing on the historical development and industrial production methods of printing plates. It includes details on the evolution of printing plates (from lithography to zinc, aluminum, and multi-metal plates), processes like anodic oxidation, coating application for enhanced printing, and quality control aspects.
Full Transcript
OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci 1. Tisková forma tisku z plochy 1.1. Historie vzniku tiskové desky Historicky první podobou tisku z plochy byla litografie, respektive kamenotisk. Vynálezcem litografie byl praţský rodák Aloi...
OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci 1. Tisková forma tisku z plochy 1.1. Historie vzniku tiskové desky Historicky první podobou tisku z plochy byla litografie, respektive kamenotisk. Vynálezcem litografie byl praţský rodák Alois Senefelder. Tiskovou formu tvořil solenhofenský vápenec (litografický kámen). Kresba byla kreslena ručním způsobem mastnou tuší, obnaţený povrch vápence byl výborným nosičem vody. Princip tisku byl podobný dnešnímu, pouze s tím rozdílem, ţe původní kamenotisk byl technikou přímého tisku. Hydrofobní místa přijímala mastnou tiskovou barvu, hydrofilní místa přijímala vodu. Tisková forma byla v té době upínána do tiskového stroje výhradně ve vodorovné poloze a tiskové stroje byly konstruovány na principu rychlolisů. Rychlolisy byly tiskovými stroji, pouţívanými v technice knihtisk a byly upravovány pro tisk z litografického kamene. Tento princip se pro tisk z plochy stával stále více nevýhodný. Vzhledem k obtíţné manipulovatelnosti s ohledem na značnou hmotnost litografického kamene, byly jiţ velmi záhy hledány náhradní materiály s výhodnějšími vlastnostmi. Sám Senefelder jiţ činil první pokusy s tiskovými deskami ze zinku a z mosazi. Tyto kovy vykazovaly rovněţ dobré vlastnosti pro zhotovení tiskové formy pro tisk z plochy. Nutno poznamenat, ţe litografie byla stále technikou přímého tisku. K zásadnímu přelomu došlo po náhodném objevu nepřímého tisku v době, kdy začaly být konstruovány první tiskové stroje s tlakovým válcem, opatřeným gumových povrchem. Otisk, přenesený tímto nepřímým způsobem vyvolal značnou pozornost, zejména pro svoji nebývalou kvalitu. Od té doby doznaly tiskové stroje zásadní změny svého technického uspořádání začleněním přenosového válce do konstrukce tiskové jednotky. Princip nepřímého tisku, označovaný v angličtině výrazem „off- set“, dal základ i novému názvu tiskové techniky tisku z plochy – ofsetu. Tisknoucí a netisknoucí místa jsou v ofsetu v jedné rovině. Barva na TF ulpívá v místech oleofilních, vlhčící roztok v místech hydrofilních. Tímto způsobem se od sebe dělí místa tisknoucí a netisknoucí. 1.2.Vývoj tiskových desek Jako první byly pouţity v polygrafii kovové tiskové desky ze zinku. Jejich relativní výhodou byla vedle dobré smáčivosti vlhčícím roztokem moţnost vícenásobného pouţití, neboť po tisku se desky broušením zbavovaly původního tiskového obrazu a byly tak připraveny pro další pouţití. Zinek však byl také kovem, jehoţ vlastnosti měly řadu nedostatků. Proto se hledaly další vhodné kovy, zinek byl postupně vytlačen hliníkem. Hliník byl nesporně kvalitnějším kovem neţ Strana 1 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci zinek a navíc byl dostupnější i levnější. Hliníkové desky jsou jednorázové. Nelze na ně znovu kopírovat další motiv. Hliníkové tiskové desky ve svých počátcích vykazovaly poměrně malou ţivotnost, proto se souběţně vyvíjely také tiskové desky vícekovové. Teprve později, kdyţ hliníkové tiskové desky získaly potřebnou kvalitu, zcela vytlačily tiskové desky vícekovové. Tiskové desky Papírové Jednokovové Vícekovové a plastové Hliníkové Hliníkové Polymetalické Zinkové Bimetalické fólie Neovrstvené Ovrstvené Neovrstvené Ovrstvené Negativní Pozitivní Pro bezvodý Termální Negativní Pozitivní ofset V dřívějších dobách bylo obvyklé, pouţívat zejména vícekovové tiskové desky neovrstvené (nesenzibilované). Jejich ovrstvování patřilo k běţným úkonům v kopírně. Světlocitlivá vrstva, která se dodávala v tekutém stavu, se nanášela na omytou tiskovou desku ve speciálním vytáčecím bubnu. Na rotující desku se nanášela světlocitlivá vrstva, která se pod vlivem odstředivé síly dokonale rozlila po celé ploše desky. Součástí vytáčecího bubnu bylo také topné těleso, které zabezpečilo dokonalé proschnutí světlocitlivé vrstvy. V případě, ţe nanesení světlocitlivé vrstvy bylo provedeno nedokonale, vrstva se smyla a proces se opakoval. Výroba vícekovových tiskových desek v minulosti byla o něco sloţitější, coţ zapříčiňovalo také vyšší cenu těchto tiskových desek. Nosnou podloţkou byl většinou zvolen ocelový plech, na který se elektrogalvanicky nanášely další kovové vrstvy. Těmito kovy byly zejména měď, chróm a nikl. Typickým představitelem vícekovové tiskové desky byla deska trimetalická. Nosnou podloţku tvořil ocelový plech, na kterém byla galvanicky nanesena vrstva mědi a na vrstvě mědi nanesena vrstva chrómu. Chróm má silné hydrofilní vlastnosti, měď má naopak silné hydrofobní vlastnosti. Chróm proto tvořil hydrofilní vrstvu, měď byla nositelem tiskového obrazu. Příprava tiskové trimetalické desky před tiskem byla poměrně sloţitá. Tyto tiskové desky se většinou ovrstvovaly světlocitlivou vrstvou aţ v kopírně, kopírování se provádělo klasickým způsobem v kopírovacím vakuovém rámu. K rozlišení tisknoucích a netisknoucích míst se chrómová vrstva proleptala. Výdrţnost těchto tiskových desek byla v té době velmi vysoká, asi 200.000 výtisků. Proto se tyto desky pouţívaly zejména v kotoučovém tisku. Z dnešního pohledu však takové tiskové desky nemají ţádné opodstatnění a zcela byly z trhu vytlačeny deskami hliníkovými. V současnosti samozřejmě nepřichází ovrstvování tiskových desek do úvahy. Vícekovové desky se jiţ nepouţívají a zcela je nahradily desky hliníkové, které vykazují maximální kvalitu a spolehlivost. Tiskové desky se dodávají výhradně jako senzibilované (ovrstvené, předcitlivené) a ve většině případů jako pozitivně pracující (archový ofset). Strana 2 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci 1.3.Průmyslová výroba tiskových desek Dříve neţ je tisková deska dodána tiskárně, je potřeba se zmínit o její průmyslové výrobě. Nejčastěji se vyskytujícími tiskovými deskami v současnosti jsou jednoznačně tiskové desky hliníkové. Hliník je kov s chemickou značkou Al a náleţí do III. Skupiny periodické soustavy prvků. Po kyslíku a křemíku je třetím nejrozšířenějším prvkem v přírodě. Je taţný a kujný, na vzduchu je stálý a lze jej vyválcovat do podoby velmi tenkých plechů a fólií. Jeho technické vlastnosti jsou pro výrobu tiskových desek téměř ideální. Hliník byl objeven poměrně pozdě, v roce 1827 Fridrichem Wöhlerem. Tento německý chemik je pokládán za objevitele hliníku. Hliník se průmyslově vyrábí od poloviny 19. století, kdy byla jeho výroba zaloţena na elektrolytickém principu. V současnosti je dodáván hliníkový plech na výrobu tiskových desek pod označením „grafický hliníkový plech“ a dodává se v sílách 0,3mm (kovolist) a 0,4 – 0,7mm (tisková deska). Postup výroby hliníkové tiskové desky je následující: Čištění je první operací, nutnou k dokonalému připravení povrchu hliníku před dalšími operacemi. Válcovaný hliníkový plech obsahuje na svém povrchu řadu nečistot, které je nutné dokonale odstranit. K tomuto účelu se pouţívají organická rozpouštědla a alkalické chemické látky. Zdrsňování povrchu hliníkového plechu má dvojí účel. Vytváří drsný povrch, který je schopen dokonale ukotvit světlocitlivou vrstvu a zároveň vytváří dostatečně velkou a kvalitní hydrofilní plochu pro vlhčení. Zdrsňování se dá provádět třemi způsoby: a) mechanickým způsobem za pomoci rotujících ocelových kartáčů, kdy proces zdrsňování můţe probíhat za mokra nebo za sucha, b) elektrochemickým způsobem, který se provádí v elektrolytu, respektive v roztoku kyseliny a účinkem střídavého elektrického proudu. Pouţívá se obvykle kyselina chlorovodíková, dusičná nebo fosforečná. Proces zdrsnění probíhá postupně v celkem čtyřech fázích tak, aby bylo zdrsnění rovnoměrné a co nejkvalitnější, c) metodou anodické oxidace, která představuje v současnosti nejrozšířenější způsob zdrsňování tiskových desek. Tisková deska je zavěšena na anodě a ponořena do roztoku kyseliny sírové nebo fosforečné. Působením stejnosměrného proudu se na povrchu hliníku vytváří vrstvička velmi tvrdého oxidu hlinitého. Tento proces probíhá dvoufázově a nese technické označení eloxace (eloxování). Při tomto způsobu zdrsnění se vytváří pórovitá struktura povrchu, která velmi silně zvyšuje jímací kapacitu povrchu tiskové desky a určuje také její další pozitivní vlastnosti. Hloubka zdrsnění se pohybuje v rozmezí 0,6 – 0,8µm, celková tloušťka eloxace pak činí aţ 6µm. Strana 3 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci V technické praxi je nutné a důleţité míru drsnosti měřit. To se provádí prostřednictvím diamantových mikrohrotů, které při měření pronikají do profilu nerovností (zdrsnění) a podle míry jejich průniku se vyhodnocuje míra drsnosti tiskové desky. Nanášení světlocitlivé vrstvy se provádí po procesu anodické oxidace. Na zdrsněnou plochu hliníkového plechu se nanáší světlocitlivá kopírovací vrstva o síle cca 2µm, která obsahuje světlocitlivé látky na bázi diazosloučenin (např. naftochinondiazid), koloidní látky ve formě formaldehydových pryskyřic, barviva pro snadnou kontrolu průběhu vyvolání, indikátory a ostatní pomocné látky. Vrstva je nanášena na pás hliníku v tekutém stavu a v naprosto bezprašném prostředí výrobní linky. Vrstva je zcitlivovaná pro oblast krátkých vlnových délek viditelného spektra. Po nanesení je vrstva dokonale vysušena. Síla světlocitlivé vrstvy je 0,50 – 0,65µm. Kontrola a adjustace je poslední fázi výroby tiskových desek. Při kontrole je sledována zejména kvalita a rovnoměrnost nanesení světlocitlivé vrstvy a následuje podélné a příčné řezání pásu ovrstveného hliníkového plechu na jednotlivé formáty tiskových desek. Řez musí být proveden přesně a pravoúhle v poţadované toleranci přesnosti. Řezné hrany nesmí mít tzv. hrot, který by mohl způsobit problémy při manipulaci s deskou a poranit obsluhujícího pracovníka nebo poškozovat nanášecí válce. Tiskové desky jsou baleny většinou po padesáti nebo sto kusech, proloţeny tenkým papírem a baleny do lepenkových krabic s výztuhou. Kovolist s typickou perforací. 1.4. Materiály tiskových desek Prakticky výhradně se v současnosti vyrábějí a dodávají tiskové desky na hliníkové podloţce, pouze okrajově se vyrábějí i tiskové desky na polyesterové podloţce, konkrétně pro technologii Computer to Press. Tato technologie však má stále sniţující se význam. Surovinou pro výrobu tiskových desek je hliníkový plech pod označením „grafický hliníkový plech“ a dodává se v sílách 0,2 - 0,3 mm (fólie, kovolist) a 0,4 – 0,8 mm (tisková deska). Tiskové desky zařazujeme mezi fotochemické materiály. Na nosné podloţce, kterou tvoří hliník, je nanesená světlocitlivá vrstva, která se skládá z koloidních látek a senzibilátorů. Nanáší se jako tenká světlocitlivá vrstva na povrch tiskové formy (konečná síla vrstvy je 0,50 – 0,65 µm). Do této vrstvy se poté zaznamenává obrazová informace pomocí světelného záření. Následně vzniká tiskový obraz na povrchu tiskové desky. Ve světlocitlivé vrstvě se tedy nacházejí dva typy látek. První z nich, senzibilátory, jsou látky, ve kterých působením světla probíhají fyzikální nebo fotochemické změny. Jde o látky citlivé na světlo. Dnes se pouţívají především organické senzibilátory - diazosloučeniny (– N = N –), které jsou ekologicky nezávadné a nejedovaté. V minulosti pouţívané toxické a ekologicky Strana 4 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci nebezpečné dichromany, anorganické senzibilátory (K2Cr2O7, (NH4)2Cr2O7), jiţ ve výrobách nevidíme. Druhou sloţkou světlocitlivé vrstvy jsou koloidní látky, které fungují jako nosiče senzibilátorů. V praxi se pouţívají koloidní látky organického typu, přesněji arabská klovatina, ţelatina, klihy nebo koloidní látky syntetického typu, které mají přesně definované vlastnosti (například polyvinylalkohol (PVA). Jako světlocitlivé nánosy se v polygrafii používají dva typy kopírovacích vrstev: a) Pozitivně pracující kopírovací vrstvy = kopírovací vrstvy světlem se rozkládající. U pozitivně pracujících kopírovacích vrstev dochází k degradaci světlocitlivé vrstvy – k fotolýze. Po zpracování (vyvolání) poskytují tyto vrstvy pozitivní obraz. Po chemické stránce jsou pozitivně pracující kopírovací vrstvy tvořeny diazosloučeninami, konkrétně o- chinondiazidem. Působením světla se přítomný o-chinondiazid mění na sůl, která je rozpustná ve vývojce (alkalický vodný roztok), a tudíţ jsou osvícená místa ve vývojce rozpustná, neosvětlená zůstanou a tvoří tiskový obraz. Ke kopírování se pouţívá diapozitiv. Tyto typy světlocitlivých vrstev se v České republice a v Evropě obecně, pouţívají nejčastěji. b) Negativně pracující kopírovací vrstvy = kopírovací vrstvy světlem se utvrzující. Po zpracování (vyvolání) poskytují negativně pracující kopírovací vrstvy negativní obraz kopírované předlohy. Po osvětlení dochází k chemické reakci, zvanou fotopolymerace neboli síťování. Propojením molekul pomocí nově vzniklých vazeb dochází ke ztrátě rozpustnosti, tedy k vytvrzení kopírovací vrstvy. Osvícená místa zůstávají jako tiskový obraz, neosvícené místa se ve vývojce rozpustí a odstraní. Negativně pracující kopírovací vrstvy jsou tvořeny fotopolymery, polymery či anorganickými dichromany (Cr2O72-). Ke kopírování se pouţívá negativ. Tyto typy světlocitlivých vrstev se hojně pouţívají v USA. Negativně pracující desky jsou méně citlivé na defekty filmu (např. prach) a mají vyšší výdrţnost. V důsledku dopadajícího záření pod jinými úhly neţ kolmými, dochází k rozptylu světla a k pronikání záření i pod obrys prvků obrazu předlohy – tzv. podkopírování – způsobuje deformaci geometrie obrazových prvků na desce vůči předloze, coţ je patrné hlavně u jemných tiskových bodů. Míra roste se zvyšováním expozice a při nedokonalém kontaktu filmové předlohy s deskou – u pozit. desek pokles tón.hodnoty ve středních tónech o 3 % – počítá se s tím při přípravě předlohy, u negativních desek dochází k nárůstu tón. hodnoty o cca. 3-5 %. 1.5. Technologické fáze zhotovení tiskové desky – Computer to Film Technologie Computer to Film (z počítače na film) představuje dnes jiţ zastaralý způsob zhotovování tiskových desek prostřednictvím filmových kopírovacích podkladů (filmů). Filmy se zhotovovaly osvitem pomocí laserové osvitové jednotky (Imagesetter), která tvořila výstupní periferii počítače. Digitální data přepočítává do podoby rastrových bodů ripovací procesor (RIP). Strana 5 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci Tiskové desky byly zpracovávané na principu fotomechanického kopírovacího procesu. Lícování montáţe a tiskové desky zajišťuje lícovací (registrační) kolíkový a děrovací systém (obrázek vpravo), který tvoří lišta s kolíky, případně samostatné kolíky. Nejčastěji pouţívaným registračním systémem na evropském trhu je Bacher Control 2000. Montáţ společně s tiskovou deskou je uzavřena ve vakuovém kopírovacím rámu, kde je proveden osvit tiskové desky intenzivním světelným zdrojem, tvořeným metalhalogenidovými výbojkami. Kopírna je obvykle vybavená filtrovaným ţlutým osvětlením, na které nejsou konvenční tiskové desky citlivé. Technologický postup zpracování pozitivní hliníkové tiskové desky je následující: a) Montáž. Filmové kopírovací podklady se ručním způsobem montují na čirou montáţní podloţku. Tato operace se prováděla ve středisku montáţ na prosvětlovacím montáţním stole (obrázek vpravo), na kterém byla nalepena milimetrová montáţní síť a ocelové kolíky, odpovídající děrování montáţní podloţky (a později i tiskové desky). Přesnost montáţe byla závislá na preciznosti práce montáţníka a kontrolovala se pomocí speciální montáţní lupy. Kopírovací podklady se připevňovaly buď pomocí samolepicí montáţní pásky, nebo plošně pomocí montáţního lepidla. Montáţní podloţky byly k dispozici v několika tloušťkách, většinou se pouţívaly silnější podloţky o síle 0,175mm a měly antistatickou úpravu povrchu. Pro zrychlení práce montáţníka bylo moţné filmy děrovat přímo v osvitové jednotce a pak při montáţi pouze nasadit montáţní podloţku s filmem na stejné kolíky a film přilepit.Po kontrole bylo moţné pouţít montáţ ke kopírování v kopírovacím vakuovém rámu. b) Osvit (vlastní kopírování) tiskové desky probíhá ve vakuovém kopírovacím rámu (obrázek vpravo). Délka osvitu se pohybuje řádově v minutách a je v nepřímé úměrnosti k výkonu světelného zdroje (čím silnější je světelný zdroj, tím kratší je osvit). Výkon světelného zdroje bývá v rozmezí od cca 1kW do 10kW. Délka osvitu se stanovuje osvitovou zkouškou kopírováním kontrolního testu (škály) na tiskovou desku. Osvit se většinou provádí dvoustupňově, přímým světlem a přes rozptylnou fólii k zamezení kopírování řezných hran filmů a montáţní pásky. K ochraně obsluhujícího pracovníka před intenzivním světlem s vysokým podílem UV spektra slouţí tmavý textilní závěs okolo kopírovacího rámu. Strana 6 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci c) Vyvolání tiskové desky následuje po vlastním svitu. Vyvolání lze provádět dvojím způsobem, ručně nebo automatizovaně. Ruční způsob (obrázek vpravo) pouţívá plastovou vanu (bazén), do které se umístí vykopírovaná deska, polije se vývojkou a vyvolání se urychlí pomocí ţíněného kartáče nebo tamponu. Jiný způsob pouţívá vaničku s připravenou vývojkou, do které se tisková deska ponoří a po předem stanovené době vyjme. Úspěch ručního vyvolání závisí dílem na zkušenostech pracovníka, dílem také na náhodě. Navíc je spotřeba vývojky neúměrně velká, vývojka postupně samovolně oxiduje a ztrácí vyvolávací schopnost. Z těchto důvodů se jednoznačně dává přednost automatizovanému vyvolání tiskové desky, které se realizuje ve vyvolávacím automatu. Vyvolávací automat (obrázek a schéma dole) je rozdělen na několik sekcí. První sekce zajišťuje vyvolání tiskové desky v regenerovaném roztoku ofsetové vývojky. Regenerace vývojky je postupné, většinou automatické doplňování koncentrované vývojky, respektive regenerátoru, do zředěné vyvolávací lázně tak, aby obsah vyvolávacích látek byl stále na stejné úrovni a vývojka pracovala neměnným způsobem. Vývojka obsahuje agresivní a tlumící sloţky. Typickou agresivní sloţkou, která umoţňuje vyvolání ofsetové desky je hydroxid sodný. Tlumící látky mají za úkol kontrolovat činnost látek agresivních a zabránit chemickému poškození tiskové desky. Dokonalé odstranění osvitnuté světlocitlivé vrstvy zajišťují kartáčové válce. K dokonalému vyvolání tiskové desky je třeba sladit délku vyvolávání, teplotu a koncentraci vývojky. Následuje sekce oplachovací, která zamezuje dalšímu působení vývojky a desku omyje proudem vody. Přebytek vody je odstraněn mezi dvěma gumovými válci. Celý proces zakončuje konzervace tiskové desky. Schéma vyvolávacího automatu Strana 7 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci d) Konzervace (slangově „zagumování“) je poslední operací při zhotovení tiskové desky. Aby se zabránilo postupné oxidaci hydrofilních ploch tiskové desky, je nutné opatřit celou plochu tiskové desky ochranným povlakem, který tvoří vodný roztok arabské klovatiny.Oxidace způsobuje poruchy hydrofilní vrstvy, které se projevují nabíráním tiskové barvy. V případě oxidace lze v některých lehkých případech tiskovou desku ošetřit speciálním čistícím chemickým prostředkem (tzv. „mlékem“). Rozlišujeme konzervační roztok s dlouhodobým účinkem (například pro dlouhodobé skladování tiskových desek připravených k dalšímu tisku), a s účinkem krátkodobým (při zastavení tiskového stroje před jeho opětovným rozjezdem). Zvláštní formou konzervace tiskových desek je jejich tzv. vypalování. Vypalování se provádí před tiskem ve speciální vypalovací peci, která můţe být součástí vyvolávacího automatu. Vypalování probíhá za teploty 230 - 260ºC, vypaluje se podle pouţité teploty v rozmezí 1 – 8 minut. Takto upravená tisková deska získává podstatně vyšší odolnost vůči působení agresivních tiskových barev (například UV barev) a zvyšuje se rovněţ její mechanická odolnost. Vypálené tiskové desky vykazují 2 – 3x vyšší výdrţnost oproti nevypáleným deskám. Před vypalováním se pouţívá speciální konzervační roztok pro vypalování. Kontrola kvality kopie a retuš. Kontrola kvality kopie se provádí vizuálním způsobem. Předmětem kontroly je kvalita přenosu tiskového obrazu a dokonalého odstranění světlocitlivé vrstvy z hydrofilních míst tiskové desky. Ke kontrole kvality slouţí speciální kontrolní test. Kontrolní test obsahuje měrná pole k vyhodnocení kvality zhotovené tiskové desky. Nejdůleţitější částí měrného testu je třináct polotónových polí v levé části testu, označených čísly 1-13. Správná doba expozice tiskové desky je zjistitelná na vykopírovaném testu tak, jsou-li první tři pole (1-3) plně odkopírovaná (bílá). Teprve na poli označeným číslem 4 se objevuje první stopa obrazu, ostatní pole aţ do čísla 13 jsou černá. V případě, ţe na tiskové desce je potřeba provést retuš (většinou odstranění neţádoucích tisknoucích míst), pouţívá se k tomuto úkonu korekční fix, roztok nebo ţelatina. Takové retušovací prostředky se označují symbolem „mínus„. Lze retušovat rovněţ obráceným způsobem (dokreslovat), pouţívaným však zcela ojediněle. Takové retušovací prostředky jsou označovány symbolem „plus“. 1.6. Vlastnosti a parametry tiskových desek Stejně jako u ostatních materiálů pouţívaných v polygrafii, tak i u tiskových desek rozlišujeme řadu důleţitých parametrů a vlastností, které určují jejich kvalitu a pouţitelnost. Vedle zcela samozřejmých vlastností, kterými jsou rozměrová stálost, ohebnost a pevnost, je důleţité sledovat také následující parametry: Kvalitu adjustace, která představuje soubor vlastností tiskové desky při konečné úpravě desek výrobcem. Jedná se zejména o kvalitu formátování, přesnost formátu a kvalitu řezných hran. Důleţitý je také při formátování tiskových desek směr výroby hliníkového plechu ve válcovací stolici. Neméně důleţitou vlastností tiskových desek je jejich vhodnost pro proces zapékání. Míra jímavosti vlhčícího roztoku a tiskové barvy vypovídá o tiskových vlastnostech tiskové desky, kvalitě výsledného tisku i o spotřebě vlhčícího roztoku. Podílí se také na zajištění rovnováhy voda/barva v procesu tisku. Strana 8 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci Míra světlocitlivosti představuje expoziční citlivost kopírovací světlocitlivé vrstvy. Obdobným parametrem je také rozlišovací schopnost (míra rozlišení). Výdrţnost tiskové desky je velmi důleţitou vlastností vzhledem k její pouţitelnosti při tisku vyšších nákladů. Jedná se zejména o míru odolnosti povrchu tiskové desky vůči mechanickému opotřebení. Citlivost kopírovací vrstvy na denní světlo rozhoduje o moţné délce přípravy tiskové desky před tiskem a při manipulaci s ní mimo kopírnu s filtrovaným osvětlením. Kontrast kopírovací vrstvy ovlivňuje výslednou kvalitu tiskové desky z hlediska manipulace a kontroly vyvolání. Kopírovací vrstva je úmyslně probarvena barvivem, aby míra kontrastu mezi kopírovací vrstvou a hydrofilními plochami byla dostatečně velká pro vizuální kontrolu. Přenos řezných hran a odolnost proti podkopírování vypovídají nejen o kvalitě tiskové desky, ale také o míře pracnosti při provádění případných korektur. Nárůst tiskových bodů je parametr, který má zásadní důleţitost u negativně pracujících tiskových desek, neboť u negativního přenosu obrazu se tiskové doby zvětšují. Stabilita parametrů a podmínky zpracování tiskových desek představují soubor doporučení výrobce pro uskladnění, manipulaci a vlastní pouţití tiskových desek. Pro manipulaci při zpracování doporučují všichni výrobci ţluté bezpečnostní osvětlení kopírny. 1.7. Konvenční tiskové desky na českém trhu Pod pojmem „konvenční“ tisková deska se rozumí takové tiskové desky, které se kopírují klasickým (konvenčním) fotomechanickým způsobem za spoluúčasti montáţe a vakuového kopírovacího rámu se světelným zdrojem. V dnešní době je na trhu nepřeberné mnoţství tiskových desek známých i méně známých výrobců. Jejich nabídka je natolik různorodá, ţe doporučit jednoznačně nejvýhodnější řešení není moţné. Rozhodující je vţdy poměr cena/kvalita. Značnou roli při upřednostnění určitého výrobku sehrává rovněţ osobní zkušenost a zvyk stejně jako například u tiskových barev. Prakticky všechny tiskové desky světových výrobců jsou dodávány ve dvou odlišných provedeních, jako perforované kovolisty a neperforované tiskové desky. Dodávány jsou ve formátech, které odpovídají všem běţným typům tiskových strojů. Nejčastěji pouţívanými formáty jsou v České republice zejména kovolisty 370 x 490 mm pro tiskové stroje Adast Romayor a dále tiskové desky 530 x 650 mm pro tiskové stroje Adast Dominant. V nabídce jsou tiskové desky o síle v rozmezí od 0,15 do 0,50 mm. Výdrţnost neupravených (nevypálených) tiskových desek udávají výrobci od cca 15.000 obratů (Rominal, ČR), přes cca 40.000 obratů (Fuji VPP-E) aţ po cca 100.000 – 300.000 obratů u tiskových desek nejvyšší kategorie. Ceny tiskových desek se pohybují v rozmezí od cca 180 do 260 Kč/m² (ceny bez DPH). Tiskové desky jsou většinou pouţitelné 24 měsíců. 2. Technologické fáze zhotovení tiskové desky – Computer to Plate Technologie Computer to Plate je moderní alternativou k dnes jiţ zastaralé technologii Computer to Film. Hlavní rozdíl je zejména ve způsobu osvitu digitálních dat přímo na tiskovou desku prostřednictvím CtP rekordéru, tedy osvitovou jednotkou, pomocí které se tiskový obraz přenáší přímo na tiskovou desku bez nutnosti zhotovovat filmy ke kopírování. Tato technologie přináší samá pozitiva, zejména výrazně rychlejší zhotovení tiskové desky,nejvyšší kvalitu, úsporu pracovníků i finančních prostředků, vysokou míru standardizace celého procesu a v neposlední řadě také výrazně eliminuje chyby vzniklé lidským faktorem.Výkon současných rekordérů je cca 20 – 50 tiskových desek za hodinu s ohledem na rozlišení, formát a typ osvitu. I pro tuto technologii je optimální vyuţívat lícovací systém, v tomto případě pro rychlé a přesné uchycení tiskové desky na formovém válci tiskového stroje. Technologický postup zpracování pozitivní hliníkové tiskové desky technologií Computer to Plate je následující: Strana 9 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci a) Digitální archová montáž v současné době zcela nahradila původní analogovou montáţ pomocí filmů. Provádí se pomocí počítače a příslušného programu, umoţňujícímu archovou montáţ realizovat. Můţe to být buď například Adobe InDesign, nebo některý jiný profesionální program, určený pro zlom, nebo lépe přímo montáţní program, určený primárně pouze pro archovou montáţ. Do této skupiny patří například SignaStation, Imposer Pro, DynaStrip, Impostrip, Preps Pro nebo český program PLDA a další. Jedná se buď o samostatné montáţní programy, nebo pluginy pro Adobe Acrobat. Montáţ se provádí obvykle ze souborů PDF. Takto zhotovená montáţ obsahuje všechny náleţitosti nutné pro bezproblémový tisk a dokončovací zpracování. b) Osvit se provádí přímo z digitálních dat (digitálně zhotovené archové montáţe), která jsou přepočítaná do tiskové podoby ripovacím procesorem rekordéru. CtP rekordér (Platesetter) pracuje na stejném technickém principu jako osvitová jednotka na film, rozdílný je víceméně pouze zdroj světla (laser). Samotný osvit se provádí laserovým světlem, jehoţ vlnová délka koresponduje s typem záznamové vrstvy tiskové desky. V současné době je to fialový laser s vlnovou délkou 400 – 700 nm (polymerní a AgX tiskové desky), termální (IR) laser s vlnovou délkou 830 – 1070 nm nebo UV světelný zdroj pro technologii CtCP. c) Vyvolání tiskové desky se pouţívá u procesních tiskových desek, vyţadujících chemické zpracování. Provádí se podobně jako u osvitových jednotek na film ve vyvolávacím automatu. Tiskové desky bezchemické se pouze oplachují vodou, tiskové desky bezprocesní jsou po osvitu ihned připravené k tisku. d) Konzervace představuje závěrečnou operaci, jejímţ cílem je ochrana povrchu tiskové desky před neţádoucími vlivy vzdušného kyslíku, vedoucího k oxidaci povrchu tiskové desky. Vedle konzervačního roztoku (konzervační gumy) je k dispozici také tzv. vypalovací konzervační guma, určená pro proces vypálení tiskové desky (při 220 - 260ºC) za účelem zvýšení její výdrţnosti. Strana 10 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci SCHÉMA TECHNOLOGIE COMPUTER TO FILM OSVITOVÁ ANALOGOVÁ KOPÍRNA TISKOVÝ PC SERVER RIP MONTÁŢ JEDNOTKA STROJ SCHÉMA TECHNOLOGIE COMPUTER TO PLATE PC VČETNĚ SERVER RIP CtP TISKOVÝ DIG. MONTÁŢE REKORDÉR STROJ 2.1. Nutné předpoklady pro přechod na CtP Abychom mohli technologii CtP plně a bezezbytku vyuţít, musíme splnit řadu poţadavků, které úspěšnost pouţití CtP podmiňují. Přechod na technologii CtP je komplexní změnou celé technologie výroby. Předpokladem úspěchu této technologie je také objektivní zváţení a nutnost řešení moţných problémů. Jedná se zejména o zkrácení času pro výrobu tiskové desky a moţné problémy, které při tom mohou vzniknout a vzhledem k vyšší automatizaci a sníţení počtu zaměstnanců je třeba zabezpečit vyšší kvalifikaci obsluhujícího personálu s vyššími nároky na jeho spolehlivost a odpovědnost. Jiným úskalím, se kterým je nutné se nekompromisně vyrovnat, jsou slabiny ve stávajících technologiích. Jedná se zejména o problémy v počítačových sítích, v počítačovém vybavení, v technologických postupech, s nedostatečnou kompatibilitou jednotlivých částí systému, s dodrţováním standardních technologických postupů a s nejednotností při zpracování jednotlivých zakázek. Pro úspěšný přechod na technologii CtP je třeba řešit následující problémy: 1. Digitální archová montáţ. a) Náhrada analogového vybavení za digitální (digitální montáţní pracoviště archové montáţe), zavedení digitálního workflow b) Nákup odpovídajícího softwaru pro konkrétní poţadavky s ohledem na dokončovací zpracování zakázek c) Zajištění provázanosti a otevřenosti celého systému z důvodu kontroly dodávaných souborů, trappingu atp., plná podpora PDF a JDF 2. Digitální nátisk – náhled a) Výběr optimálního systému digitálního nátisku, analogový nátisk je nepouţitelný, protoţe se jiţ nepouţívají filmy b) Zabezpečení plné podpory Color Managementu s důrazem na rychlost, stabilitu, výslednou kvalitu a rentabilitu 3. Color Management a) Naprostá nutnost plné podpory CMS z důvodu digitálního zpracování dat b) Nutnost úpravy konverze dat z důvodu odlišných parametrů nárůstu tiskového bodu atp. c) Pouţití ICC profilů pro všechny části systému d) Zavedení nástrojů PCM (Print Color Managementu) podle standardů ISO, proškolení obsluhujícího personálu Strana 11 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci 4. Osvit tiskové desky a) Zvolení optimální technologie osvitu, druhu a typu CtP rekordéru b) Poţadovaná produktivita zařízení c) Moţnosti úrovní rozlišení d) Míra automatizace zařízení e) Formát tiskové desky 5. Vyvolávací automat a) Nutný pouze v případě tiskových desek, které je nutné chemicky zpracovávat, u bezchemických (bezprocesních) tiskových desek není potřeba b) On-line připojení 6. Tiskové desky a) Odpovídající typ CtP tiskových desek a vhodný dodavatel b) Poţadovaná výdrţnost tiskových desek c) Odpovídající způsob vyvolání, případně bezprocesní tiskové desky 7. Tisk a dokončovací výroba a) kompatibilita digitální archové montáţe s technickými moţnosti dokončujícího střediska, podpora JDF, respektive standardu CIP4. Technologie CtP je nezbytným článkem komplexního řídicího systému, který v polygrafické firmě zabezpečuje úplnou kooperaci a integraci všech fází výroby tiskoviny. Tento záměr podporuje řídící standard s označením CIP 3, respektive od roku 2000 označený jako CIP4, který byl vytvořen mezinárodním konsorciem nejznámějších světových výrobců polygrafických technologií, jako jsou Adobe, Agfa, Barco, Creo, Fujifilm, Heidelberg, KoenigBauer, Komori, Manroland a další. Zkratka CIP je vytvořena z anglického The International Cooperation for the Integration of Processes in Prepres, Press and Postpress Organization. V současné době má tato organizace více neţ 300 členů zejména z řad předních světových výrobců polygrafických technologií. Základním prvkem CIP4 je datový formát JDF (Job Definition Format), coţ je speciálně vyvinutá formát pro detailní popis zakázky, jehoţ cílem je vzájemná provázanost všech zařízení pouţívaných v polygrafickém průmyslu a kompatibilních se standardem CIP4 bez ohledu na výrobce dané technologie. Prakticky by měl formát JDF obsahovat strukturovaná data s kompletní specifikací zakázky a s instrukcemi pro všechny kroky při jejím zpracování. Zároveň umoţňuje sdílení a výměnu informací po síti mezi jednotlivými zařízeními a omezit potřebu rozhodnutí a zásahů obsluhy (člověka). Obsah informací odpovídá v podstatě pracovnímu sáčku. JDF dále umoţňuje automatizovaně získávat všechna data o řízení jakosti (kvality), dokonalý časový přehled o všech dokončených i právě realizovaných procesech, kvalitě i chybách obsluhy a můţe také informovat zákazníka o průběhu zakázky. Stručné schéma operací s přímou podporou formátu JDF vypadá zhruba následovně: Vstupní objednávka tiskoviny – plánování (technologie) – reprodukce a sazba – vyřazení stran (archová montáţ) – RIP – osvit CtP – nastavení tiskového stroje na konkrétní zakázku – produkční tisk se sledováním a vyhodnocováním parametrů jeho kvality – řezání po tisku – skládání archů – snášení – trojřez - kniţní vazba – expedice. Do systému vstupují komplexně zpracovaná data v elektronické podobě, uloţená a dostupná na serveru. Dále vznikají digitální stránky, které jsou vyřazeny například prostřednictvím montáţní stanice Signastation (Heidelberg). Součástí digitální montáţe je nejen automatické vyřazení stran, ale rovněţ vytvoření přesahů (trapping), kopie uţitků, přiřazení kontrolních klínů a škál, montáţních značek a podobně. Současně se vytvářejí i další JDF data, která obsahují kompletní údaje pro následné zpracování zakázky. Samozřejmostí je například i to, ţe Strana 12 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci rozhodnutí o formátu tiskového archu (typu tiskového stroje) můţe být učiněno třeba aţ na poslední chvíli, případně můţe dojít k rychlé změně z důvodu náhlých poţadavků výroby. Ústředním bodem celého výrobního cyklu je tiskový stroj. Většina současných tiskových strojů světových výrobců je schopna plně komunikovat prostřednictvím standardu CIP4, a to jak na vstupu dat do stroje (přednastavení a načtení poţadovaných parametrů kvality tisku), tak na výstupu dat pro potřeby dokončovacího zpracování tiskoviny (řezací stroj, skládací stroj, výrobní linka na zhotovení kniţní vazby). 2.2 CtP rekordéry (platesetter) Osvit tiskových desek technologií Computer to Plate, lze uskutečnit pomocí pěti vzájemně rozdílných principů a je totoţný s principy osvitu na filmový materiál v osvitových jednotkách: a) Osvit na vnitřní ploše válce (internal drum) b) Plošný osvit (flat bed) c) Osvit na vnější ploše válce (external drum) d) Hybridní osvit (kombinace vnějšího a vnitřního bubnu) e) Přenos obrazu na principu inkjetové technologie. KONSTRUKCE CtP Interní buben Plochý osvit Externí buben FIALOVÝ LASER 1 3 basysPrint UV-Setter EscoGraphics Espreso Lüscher XPose! Lithotech L750 Agfa Galileo Agfa Paladio Agfa Acento/XCalibur Fujifilm Luxel ECRM Mako Creo Lotem/Trendsetter Escher-Grad Cobalt Dainippon Screen Micra Dainippon Screen PlateRite Heidelberg Prosetter Fujifilm Luxel T Minoritní expoziční technologie: Heidelberg Suprasetter 1) Termální laser 2) Osvit UV světlem Presstek Dimension Excel 3) Fialový laser Osvit na vnitřní ploše válce je prováděn na tiskovou desku uvnitř válce v podobě spirály pomocí rotující laserové hlavy. Napodobuje princip klasické osvitové jednotky na film. Deska je upnuta (fixována) v osvitové jednotce podtlakem (vakuově). Laser má malý výkon a je ve větší vzdálenosti od tiskové desky. Osvit se provádí fialovým laserem. Součástí rekordéru je hřídel nesoucí hranol. Na tento rotující hranol je směřován laserový parsek, který je odráţen na povrch desky. Vedle rotace vykonává hranol pohyb ve směru osy bubnu, čímţ dochází postupně k expozici celého povrchu desky. Strana 13 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci Plošný osvit (capstan) má uspořádání vertikální, laserový paprsek je vysílán na rotující rozmítací hranol, odkud je vychylován na tiskovou desku, která je unášena pomocí krokového mechanismu nebo tisková deska stojí na místě a pohybuje se osvitová hlava. Záznam obrazu se provádí po řádcích pomocí fialového laseru. Tento princip je konstrukčně jednoduchý, rychlý a relativně levný. Vyuţívá se například při novinovém tisku. Typickými zástupci jsou rekordéry společností Mako od ECRM nebo Paladio od Agfy. Osvit na vnější ploše válce je prováděn na tiskovou deska, která je uchycená na vnější ploše rotujícího válce. Osvit se provádí v podobě spirály pomocí krokového mechanismu záznamové hlavy rovnoběţně s osou válce. Je to nejčastěji pouţívaný princip osvitu tiskových desek, který přináší nejlepší výsledky. Pouţívá se u termálních systémů, tiskové desky jsou cca 1000 násobně méně citlivé neţ u fialového laseru. Laserové diody jsou umístěné v malé blízkosti tiskové desky z důvodu menší ztráty energie. Systém pracuje s 32 i více diodami vedle sebe. Externí buben a termální laser pouţívají hlavní světoví výrobci termálních CtP jako je Agfa, Fujifilm, Heidelberg nebo Presstek. Otáčky bubnu s více záznamovými hlavami dosahuje hodnot okolo 3 500 otáček za minutu. Na kvalitu záznamu má vliv vyváţení, vystředění a uloţení bubnu. Házivost a špatná vyrovnanost bubnu se projeví nepřesnou projekcí laserového paprsku na záznamový materiál (desku), coţ ovlivňuje zejména kvalitu jemných detailů. Přenos tiskového obrazu na principu inkjetové technologie Jedná se o technologii, která představuje jednodušší a levnější alternativu (ale také méně kvalitní a méně výkonnou) k technologii CtP. Tiskové body se přenášejí nástřikem speciální tekutiny na hliníkovou anodizovanou tiskovou desku bez světlocitlivé vrstvy. K nástřiku se pouţívá speciální nástřiková emulze s názvem LiquidDot. Po nástřiku se tisková místa zafixují vysušením, deska se nakonzervuje a je připravena k tisku. Práce se provádí za normálního denního světla. Výdrţnost tiskových desek je 25000, respektive 50000 výtisků podle typu zařízení, pouţité rozlišení 2880 dpi. Přenášet lze i frekvenčně modulovaný rastr. Rozhodující technické parametry CtP rekordérů: a) Rozlišení (hustota záznamu). Rekordéry obvykle pracují s 1 – 5 úrovněmi rozlišení; od cca 800 do cca 6000 dpi v závislosti na druhu tiskoviny, respektive jedná-li se o novinový tisk nebo archový ofset. Běţné rozlišení pro archový ofset je cca 2540 – 3675 dpi. b) Údaje o formátu tiskové desky. Buď se uvádí minimální a maximální formát tiskové desky, nebo údaj 2, 4, 6, 8, 16, 24, 32up a VLF (násobky formátu A4). Strana 14 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci c) Hodinový výkon například aţ 50 tiskových desek při 2400 dpi. d) Prostředí, například ochranné ţluté světlo. e) Maximální velikost tiskového obrazu, například 745 x 600 mm. f) Produkční rychlost v počtu tiskových desek za hodinu při určitém rozlišení a formátu tiskové desky. g) Tloušťka tiskové desky, například 0,24 – 0,4 mm. h) Zakládání tiskových desek je manuální, poloautomatické nebo zcela automatické. i) Děrování vestavěné nebo na přání, případně bez moţnosti děrování. j) Princip osvitu (internal drum, flat bed, external drum). k) Varianta RIP-u, například Harlequin. l) Velikost bubnu, například poloměr 270 mm. m) Typ tiskových desek, například fialové fotopolymerní tiskové desky. n) Laser, například fialová laserová dioda 405 nm. o) Záznamová stopa (velikost bodu), například 10 µm. p) Výkon laseru, například 60 mW. q) Údaje o rozměrech zařízení, jeho hmotnosti, napájení, provozních podmínkách atd. Mezi hlavní výrobce CtP systémů patří zejména společnosti Agfa, Barco, basysPrint, Creo, ECRM, Escher-Grad, Esko-Graphics, Fujifilm, Glunz&Jensen, Heidelberg, Highwater, Kodak, Krause, Lüscher, Mitsubishi, Presstek, Screen a Xanté. 2.3. Zdroje záření v technologii CtP Laser (z anglického Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, tj. „zesilování světla stimulovanou emisí záření“) je optický zdroj elektromagnetického záření (světla). Světlo je z laseru vyzařované ve formě úzkého svazku, je koherentní (o stejné frekvenci) a monochromatické (jednobarevné). Princip laseru vyuţívá zákonů kvantové mechaniky a termodynamiky. Předchůdcem laseru byl maser (generuje mikrovlnné záření), který byl zkonstruován jiţ v roce 1953. První laser byl prakticky předveden v roce 1960 v USA. Lasery rozdělujeme na pevnolátkové, barvivové, plynové a polovodičové. V polygrafii se pouţívají lasery pevnolátkové, plynové a polovodičové. Pevnonátkové lasery pouţívají homogenní krystal s příměsí cizorodé látky, hlavním zástupcem je YAG laser. U plynových laserů vzniká paprsek v plynném prostředí, a to zejména při pouţití argonu, helia nebo neonu. Polovodičový laser pouţívá laserové diody. Typické polygrafické přístroje, pouţívající laser, jsou osvitová jednotka, laserová tiskárna a CtP rekordér. Pro digitální osvit tiskových desek se pouţívají různé zdroje laserového záření, a to buď ve viditelné oblasti spektra, nebo v neviditelné oblasti spektra. Viditelné spektrum je takové, které vnímáme jako barevné světlo, má tedy barvu od fialové po červenou. Zde se jako perspektivní jeví zejména fialový laser. CtP s fialovým laserem mají v nabídce téměř všichni světoví výrobci CtP systémů. Neviditelné spektrum je záření o vlnové délce pod 400 nm nebo nad 780 nm, tedy o ultrafialové záření (UV, 380 nm) nebo infračervené (tepelné, 830 nebo 1024 nm). Lidským okem Strana 15 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci není toto záření vidět. Pouţití tohoto zdroje záření má jednu velkou přednost – s tiskovými deskami lze pracovat na běţném denním světle. Termální tiskové desky jsou v podstatě polymerní desky, kdy osvitem IR zářením je změněn jejich stav – některá místa po vyvolání budou tisknoucí, zbývající budou netisknoucí. Změna stavu je skoková, a proto obvykle nehrozí rizika z důvodu přeexpozice nebo podexpozice. Zdrojem světla jsou polovodičové diody s vyšším výkonem, většinou nad 1W, ze kterých jsou sloţena osvitová pole o 16, 32 nebo 64 elementech. Osvit na tiskovou desku obvykle funguje na principu ablace, tedy odpaření horní vrstvy tiskové desky a odhalení spodní vrstvy, přijímající tiskovou barvu. Z hlediska účinnosti se laserové zdroje rozdělují podle jejich výkonu v závislosti na citlivosti a charakteru exponovaného materiálu (tiskové desky). LASER Viditelné spektrum Neviditelné spektrum Zelené Červené Fialové Vývoj ukončen Ultrafialové UV Infračervené IR low power 5mW high power 30mW Stříbrné desky Polymerní desky Klasické UV desky Termální desky S vyvolávacím (chemickým) procesem Bez vyvolání Bezchemické Bezprocesní Vlnová délka Výkon Ţivotnost Zdroj záření (nm) (W) (měsíce) Argoniontový laser 488 0,05 - 60 6–9 Nd:YAG laser/Fd 532 0,002 - 2 9 – 15 HeNe laser 633 0,002 – 0,6 Dioda – červené světlo 670 – 680 0,002 – 0,06 24 – 48 Dioda – IČ záření 830 0,005 – 0,5 24 – 36 Laser – IČ záření 1050 0,005 – 500 24 – 36 Nd:YAG laser 1064 0,005 – 500 Dioda – fialové světlo 405 0,005 – 0,5 5-8 UV výbojka 360 - 450 3500 - 8000 3-6 Strana 16 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci 2.4. Kontrola kvality tiskové desky zhotovené technologií Computer to Plate. Prvotní kontrola se opět provádí vizuálním způsobem. Předpokladem vysoce kvalitní tiskové desky je optimální kalibrace a linearizace CtP rekordéru. Pro přesnou kontrolu kvality osvitu se doporučuje denzitometr k měření tiskových desek, například iCPlate2 od X-Rite (obrázek cena 2.995 $). Kvalitu tiskové desky definují následující parametry: tónová hodnota (%) rozlišení (lineatura pouţité sítě v lpi nebo lpcm) vzdálenost mezi tiskovými body a jejich tvar rastrovací úhel druh rastrování Tónový rozsah tiskových desek zhotovených technologií Computer to Plate je běţně 1 – 99 %, jedná-li se o tiskové desky pro bezvodý ofset, pak je kvalita ještě vyšší, jmenovitě 05 % - 99,5%. Podobně jako u tiskových desek zhotovených analogovým způsobem, tak podobně i zde, u tiskových desek zhotovených technologií Computer to Plate, je nutné ověřit kvalitu přenosu tiskového obrazu na tiskovou desku a uvést do souladu nastavení rekordéru s poţadovanou kvalitou desky. K tomuto účelu slouţí jiţ dříve uvedené měřicí přístroje a také kontrolní test v digitální podobě, pomocí kterého lze parametry tiskové desky snadno ověřit. Na následujícím obrázku je ukázka kontrolního testu společnosti Ugra/FOGRA v digitální podobě pro potřeby technologie Computer to Plate (cena 490 €). 2.5. Typy ofsetových tiskových desek určených pro technologii CtP Tiskový obraz lze přenést na tiskovou desku celkem třemi způsoby, kterými jsou záznam informace na světlocitlivou vrstvu tiskové desky, nanášení tiskového obrazu na podloţku pomocí technologie inkoustového tisku nebo elektrofotografickým způsobem. V současné době vyuţívá technologie CtP většinou čtyři typy tiskových desek: a) Tiskové desky halogenidostříbrné Strana 17 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci - s difúzním přenosem (AgX/DTR) - s AgX maskou b) Tiskové desky fotopolymerní c) Tiskové desky termální - procesní (s následným vyvoláním), negativní, pozitivní a hybridní - bezprocesní (bez nutnosti následného vyvolání), termoablační, termotransferní a termopřepínatelné d) Tiskové desky konvenční pro technologii CtCP (Computer to Conventional Plate) Tiskové desky halogenidostříbrné jsou vysoce citlivé, proto pro osvit postačuje nízký výkon zářiče. Mají vysoké rozlišení a vysokou spektrální citlivost. Tiskové desky tohoto typu mají buď hliníkovou podloţku a výdrţnost 300.000 výtisků (osvit fialovou diodou), nebo polyesterovou podloţku s výdrţností 20.000 výtisků (osvit červenou diodou). Polyesterové tiskové desky se nezapékají. Určitou nevýhodou těchto desek je nutnost práce při ţlutém ochranném osvětlení, na které nejsou desky citlivé a produkce odpadů z vyvolávacího procesu, které obsahují sloučeniny stříbra. Tiskové desky s Ag maskou pracují vícestupňově, v prvním stupni se provádí osvit a vyvolání masky, ve druhém stupni pak druhý celoplošný osvit přes masku a následné vyvolání obrazu. Tiskové desky s difúzním přenosem pracují jednostupňově. Halogenidostříbrné tiskové desky nejsou odolné vůči UV barvám a nevypalují se. Tiskové desky fotopolymerní se svítí pomocí fialové diody s vyšším výkonem. Jsou citlivé na denní světlo, a proto se zpracovávají při ochranném ţlutém světle. Výdrţnost těchto desek je 200.000-300.000 výtisků a lze ji prodlouţit vypálením aţ pro náklady 1 milion výtisků. Tiskové desky tohoto typu jsou odolné vůči UV barvám a čisticím prostředkům. Tiskové desky termální 1. generace se dodávají na trh v negativní (termovytvrditelné), pozitivní (termorozpustné) nebo hybridní verzi. Pro osvit vyuţívají laserové diody nebo Nd:YAG laser, které pracují v neviditelné (termální) části spektra. Po osvitu tyto desky vyţadují mokré vyvolání. Tiskové desky termální 2. generace se dodávají jako termoablační (např. Pearldry, Anthem), termotransferní (LAT) nebo jako termopřepínatelné polymery (změna hydro/oleofility během osvitu). Pro osvit vyuţívají laserové diody nebo Nd:YAG laser, které pracují v neviditelné (termální) části spektra. Termální desky vykazují nejvyšší rozlišení, vysokou hranovou ostrost tiskových bodů a reprodukovatelnost. Desky nejsou citlivé na denní světlo, a proto se zpracovávají při běţném osvětlení místnosti. Některé termální desky vyţadují po osvitu chemické zpracování (mokrou chemii), na trhu jsou také ale desky bezchemické, respektive bezprocesní. Bezchemické desky vyţaduje pouze omytí vodou (Presstek Anthem, Agfa Azura). Bezprocesní desky nepotřebují ani vodu, jsou ihned připraveny k tisku (Presstek Aplause). Tento typ desek dobře odolává UV barvám a čisticím prostředkům. Citlivá vrstva Provedení Zdroj světla Výdrţnost Konvenční pozitivní 355 – 364 nm dtto negativní 355 – 364 nm S Ag maskou pozitivní 400, 410, 532 nm 200.000 – 350.000 Ag difúzní pozitivní 488, 532, 670 nm 200.000 Fotopolymerní negativní 405, 488, 532 nm 100.000 – 400.000 dtto pozitivní 405, 488, 532 nm 150.000 – 1.000.000 Termální negativní 800, 830, 1200 nm 20 – 300.000 bez zapečení dtto pozitivní 800, 830, 1200 nm 500.000 – 1 mil. se zapečením Strana 18 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci Na polyesterové podl. pozitivní 780 nm 15.000 – 20.000 Na papírové podloţce pozitivní 780 nm 5000 Jednoznačnými trendy posledních let jsou v oblasti technologie Computer to Plate bezchemické a bezprocesní technologie, nástup a další rozšiřování velkoformátových CtP zařízení, podobně tak i stále širší vyuţívání maloformátových CtP zařízení zejména v malých a středních tiskárnách a zavádění nových rastrovacích technologií, hlavně frekvenčně modulovaných a hybridních (kombinovaných AM a FM) rastrů. Důraz je kladen zejména na poměr kvalita a cena, rychlost zhotovení a ochranu ţivotního prostředí. Přednost se dává stále více technologii fotopolymerní a zejména termální. Mezi přední výrobce tiskových desek pro technologii Computer to Plate patří zejména společnosti Agfa (tiskové desky Amigo, Aspire, Avalon, Azura), Fujifilm (desky Brillia, LH-P JE, LH-PCE, LH-NN2, PRO-T, LP-NV, PRO-V), Kodak (Electra Excel, Sword Ultra, Violet Print, Thermal Direct, Electra XD, Cralus WL), Presstek (Aeon, Aurora PRO, Anthem PRO, Freedom PRO a PearlDry) a Toray Indrustries (TAC-VG5). 2.6. Zpracování tiskových desek Současné tiskové desky pro technologii Computer to Plate, se mohou podle typu citlivé vrstvy a osvitového zdroje zpracovávat trojím způsobem; chemickým, neboli procesním způsobem ve vyvolávacím automatu, bezchemickým způsobem rovněţ ve vyvolávacím automatu, avšak veškerá chemie je zde nahrazena obyčejnou vodou a nakonec bezprocesním způsobem, kdy se vyvolávací automat nepouţívá vůbec a tiskové desky jsou ihned po provedení osvitu pouţitelné v tisku bez jakýchkoliv úprav. Některé procesy vyţadují ještě navíc předehřívání tiskových desek, případně se některé typy desek mohou vypalovat. Vyvolávání tiskových desek vyţaduje vyvolávací automat (procesor), obsahující potřebné chemické roztoky. Při automa- tizovaném vyvolávání tiskových desek se CtP rekordér s vyvolávacím automatem spojuje tzv. můstkem (conveyor) a na konci vyvolávací linky je instalován stůl k vykládání nebo ke stohování hotových tiskových desek (stacker). V případě poţadavku na zvýšení výdrţnosti tiskových desek je moţné zakoupit vypalovací „pec“. Na obrázku je vyvolávací automat Glunz&Jensen s obchodním označením Raptor (Dánsko). Varianty zpracování CtP termálních tiskových desek: a) Tiskové termální desky předehřívané: osvit – předehřátí – vyvolání – konzervace – zahřátí – konzervace - tisk b) Tiskové termální desky s předsmáčením: osvit – předsmáčení - vyvolání – konzervace – tisk c) Termální procesní desky: osvit – vyvolání – konzervace - tisk d) Termální bezchemické desky: osvit – opláchnutí – tisk e) Termální bezprocesní desky: osvit - tisk Strana 19 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci 2.7. Přínos technologie Computer to Plate Jak jiţ bylo řečeno v úvodu, jsou systémy CtP prvním zásadním krokem k přechodu na plně digitální workflow. I přes některé dílčí problémy spojené se zaváděním této technologie do praxe, je sama její existence obrovským krokem vpřed. Zhodnotíme-li přínosy technologie CtP, jde o samá pozitiva, která můţeme shrnout do následujících bodů: 1. Pro výrobu tiskové desky nejsou zapotřebí filmové kopírovací poklady, coţ představuje finanční úsporu za jeden plát filmu A2 v současných cenách cca 160 – 240 Kč 2. Vzhledem k absenci filmů neexistují problémy běţné v kopírovacím procesu (vykopírování řezných hran filmů, podkopírování a úbytek nebo ztráta tónových hodnot, degradace tiskových dat zaviněná kopírovacím procesem 3. Dají se zcela odstranit chyby vzniklé na analogových pracovištích, například v montáţi vlivem lidského faktoru (špatné vyřazení stran, chyby v rejstříku, poškození kopírovacích podkladů, prachové částice atd. 4. Přenos tónových hodnot v nejvyšší kvalitě od 1% do 99% bez omezení, tiskový bod je extrémně ostrý, kromě amplitudového (autotypického) lze úspěšně pouţívat také frekvenčně modulované rastrování, 5. Je lhostejné, přenáší-li se tiskový obraz v podobě pozitivu nebo negativu, kvalita je vţdy optimální 6. Nejedná se o kopírování, ale o přímý přenos digitálních dat, výraz „kopírování“ je synonymem pro určitou ztrátu kvality, kaţdá tisková deska produkovaná technologií CtP si zachovává stejnou kvalitu jako originál 7. Kvalita a přesnost rejstříku (soutisku) je v dnešním slova smyslu absolutní, to zásadním způsobem přispívá ke zkrácení přípravných časů při tisku, velmi dobrá opakovatelnost při nucené výrobě náhradních tiskových desek, 8. Zásadně se zvyšuje celková produktivita práce ve všech střediscích, úspora pracovních sil (neexistuje osvit na film, analogová montáţ a kopírna), práce se automatizuje, zhotovení tiskových desek jednoduché, velmi rychlé a relativně levné, zásadně se zkracují přípravné časy před tiskem a zvyšuje se maximálně jeho kvalita, menší makulatura. 2.8. Ekologické aspekty výroby tiskových desek Vyřazené tiskové desky na hliníkové podloţce představují poměrně hodnotnou druhotnou surovinu. Proto jejich ekologická likvidace není nutná. Tiskové desky na polyesterové podloţce (technologie Computer to Press) tvoří běţný komunální odpad a není nutné je ekologicky likvidovat. Jistou ekologickou zátěţ představují odpady z chemických lázní, potřebných pro chemické zpracování tiskových desek ve vyvolávacích automatech. Z chemického hlediska se jedná o roztok hydroxidu sodného a organických diazosloučenin. I kdyţ míra škodlivosti těchto roztoků není na nějak zvlášť vysoké úrovni, je nezbytné tyto odpady likvidovat ekologickým způsobem, coţ vyţaduje jisté finanční náklady. Patří totiţ do kategorie nebezpečných odpadů. Z těchto důvodů jsou v nabídce společností, zabývajících se výrobou CtP tiskových desek a výrobců CtP rekordérů i tzv. bezchemické a bezprocesní tiskové desky a technologie jejich výroby. Určitý problém však stále představuje jejich cena, která je vyšší, neţ u tiskových desek procesních. Tato nastoupená cesta však je jistě s ohledem na ochranu ţivotního prostředí správná a je jenom otázkou času, kdy se cenové relace usadí na odpovídající úrovni. V době nedávno minulé, kdy se pouţívala technologie Computer to Film, patřily mezi odpady také fotografická vývojka, ustalovač a filmy. Kromě vývojky se zde opět jednalo o ţádané druhotné suroviny, protoţe vyčerpaný ustalovač a fotografické filmy obsahovaly stříbro. Strana 20 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci 3. Automatizace tiskových strojů 3.1 Funkce elektroniky, praktický význam Jedním z nejdůleţitějších prvků tiskového procesu je ekonomika jeho provozu a dokonalá kontrola kvality tiskové produkce. Jedná se zejména o kontrolu barevnosti tiskového archu a rovnoměrnost celé tiskové produkce. Stále vyšší tlak je proto vyvíjen zejména na výrobce tiskových strojů, kteří musí reagovat na stále náročnější podmínky trhu. Běţným zvykem je přebírání tiskových dat nebo jejich vznik na jiném pracovišti, neţ v tiskovém sále. Důleţitou podmínkou úspěšnosti tiskového procesu je její standardizace a certifikace. Při splnění těchto podmínek není problém s reprodukcí ani s kvalitou tisku. Zavedení a plné zvládnutí normy ISO 12647-2 (Ofsetový tisk) je dnes hlavním poţadavkem zákazníků. Proto v evropském měřítku narůstá rychlým tempem počet tiskáren, které podstoupily proces certifikace a mohou tak zákazníkům garantovat kvalitu své tiskové produkce. Současné moderní tiskové stroje, a je jedno, jestli se jedná o stroje archové nebo kotoučové, jsou vybavené řadou automatizovaných a kontrolních funkcí, bez kterých by nemohly splnit stále náročnější úkoly, které zákazníci po tiskárnách běţně poţadují. Cílem je, jak uţ bylo v úvodu řečeno, vysoce ekonomický provoz s důrazem na nejvyšší kvalitu tiskové produkce. Automatizace tiskového procesu je dnes chápána ze dvou úhlů pohledu. Jedním jsou automatizované funkce jednotlivých částí tiskového stroje, druhým je automatizace celého procesu výroby tiskoviny (workflow). V oblasti produkčního tisku rozlišujeme automatizační a řídicí funkce těchto kategorií: a) přednastavení parametrů tiskového stroje b) trvalé měření a vyhodnocování aktuálních parametrů tisku c) automatická regulace vybraných parametrů d) funkční a servisní diagnostika Výrobci tiskových strojů řeší automatizaci a řízení tiskového procesu komplexně a přinášejí vlastní řešení. Jedná se zejména o společnosti Heidelberg, Manroland a KBA, v zámoří jsou to pak hlavně japonští výrobci, například Komori. 3.2. Snímání dat z tiskové desky Současné tiskové stroje umoţňují z důvodu minimálních přípravných časů stroje automatizované přednastavení barevnic. K tomuto účelu je nutné mít k dispozici potřebná data, vypovídající o vybarvení tiskového obrazu na tiskové desce v jednotlivých barvících zónách. K tomuto účelu můţeme pouţít skener tiskových desek. Skener tiskových desek je určený na snímání plošného pokrytí tiskových desek. Informace o pokrytí tiskové desky umoţňují s velmi vysokou přesností přednastavit jednotlivé zóny barevnic ještě před začátkem tisku nové zakázky. Po zaloţení tiskových desek na formové válce jiţ prakticky není třeba upravovat vybarvení, pouze se mnoţství barvy doladí podle výsledku měření denzity. Na trhu je několik typů skenerů tiskových desek, které umoţňují načítání plošného krytí tiskového obrazu z tiskových desek nejrůznějších formátů. V současné době se ale při získávání informací o plošném krytí tiskového obrazu vyuţívá spíše specializovaný software, který tyto informace získává jednoduše přímo z digitální archové montáţe tiskových archů, případně při ripovacím procesu. Není proto nutné pořizovat poměrně drahý, těţký a místo zabírající skener tiskových desek, který navíc představuje pouze jednoúčelové zřízení. Na obrázku níţe je zobrazeno prostředí jedné z mnoha aplikací, v tomto případě PressPerCent, kde je zobrazena výsledná barevnost testovacího tiskového archu o formátu 500x350mm v barevnosti CMYK. Čísla v dolní části obrázku prezentují čísla barvících zón v barevnici a procentuální podíl jednotlivých cmykových barev. Zelenou barvou jsou označená Strana 21 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci riziková místa tiskového archu s nejvyšší úrovní vybarvení, v tomto případě přesahují povolených 320% (celkový součet tónových hodnot jednotlivých barev). 3.3. Dálkové řízení barevnic a obsluha stroje pomocí řídícího pultu K dnes jiţ běţné výbavě tiskových strojů patří dálkové řízení barevnic a registrů. Celý tiskový stroj tiskař obsluhuje pomocí řídícího pultu (řídící konzoly), kde jsou soustředěné veškeré funkce tiskového stroje. Mají za úkol zpřesnit a urychlit práci tiskaře. Jádrem celého systému je počítač pracující na platformě PC, který řídí veškeré činnosti celého zařízení včetně vyhodnocování a kontroly. Na první pohled viditelnou částí dálkového řízení je ovládací pult, na kterém jsou umístěné ovládací prvky a obvykle dotykový monitor zobrazující stav funkcí a nastavení tiskového stroje. Některé řídicí pulty mohou být vybavené několika monitory, případně obsahují velkoformátový monitor, kde lze detailně sledovat poţadované funkce. Jednou z výhod dálkového řízení je moţnost přednastavení vstupních hodnot, které je moţné zadávat manuálně pomocí speciálních klávesnic nebo elektronickou cestou z digitálních dat. Digitální data lze získat ze skeneru tiskových desek, denzitometru, spektrofotometru nebo v případě vyuţití technologie Computer to Plate přímo z RIPovacího softwaru prostřednictvím dat ve formátu CIP4, respektive JDF. Po vyhodnocení dat v počítači se z řídícího pultu vysílají signály k Strana 22 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci jednotlivým servomotorům, které jsou součástí barevnic ve všech tiskových jednotkách stroje. Právě dokonalé zvládnutí správy barev (CMS), měření barevnosti tiskového archu, kontrola a dodrţení parametrů kvality tisku po dobu celého produkčního tisku, jsou všechny moderní tiskové stroje vybavené systémy pro správu a kontrolu tisku. Jednou z nejdůleţitějších funkcí těchto systémů dálkového řízení je ovládání toku barvy v barevnicích. Mnoţství nanášené barvy na tiskovou desku je moţné ovládat dvěma základními způsoby. Prvním je přítlak děleného noţe barevnice nebo šoupátek k duktoru, druhým pak krok duktoru. Při ovládání děleného noţe platí, ţe čím menší je vzdálenost noţe od duktoru, tím je také menší mnoţství barvy předávané v dané zóně barevnice. Pro dělené noţe všech výrobců platí, ţe jednotlivé segmenty musí k sobě přesně doléhat. V opačném případě by mezi nimi mohlo docházet k protékání tiskové barvy. U strojů KBA dálkové řízení barevnice ovládá stejnosměrné, resp. střídavé servomotorky. Toto řešení vyţaduje ovládací mechanismus vybavit snímačem polohy jednotlivých segmentů děleného noţe. Firma Heidelberg naproti tomu pouţívá místo klasického děleného noţe excentrických válečků ovládaných krokovými motorky, jejichţ výhodou je známá velikost kroku, čímţ odpadá nutnost vybavení snímačem polohy děleného noţe. Jiný způsob ovládání barevnice můţeme zaznamenat u strojů Manroland, které vyuţívají šoupátek nastavených kolmo k duktoru. Kaţdé z těchto šoupátek je opatřeno vlastním servomotorem ovládajícím posun, potenciometrem snímajícím aktuální polohu a procesorem pro vyhodnocování a následnou kontrolu nastavení. Vybarvení pomocí barvících zón lze regulovat v rozmezí 0-100%. Nastavování pomocí korekce jednotlivých zón barevnice se pouţívá v případech, kdy je zapotřebí korigovat jednotlivé zóny nerovnoměrně. Pokud ale je nutné například přidat barvu na všech zónách najednou, je výhodnější změnit tok barvy pomocí nastavení kroku duktoru. Krokem duktoru je vzdálenost, o kterou se duktor jednorázově otočí. Velikost kroku duktoru se udává od jednoho do sta procent. Obecně pro všechna zařízení platí, ţe čím rychleji se duktor otáčí, tím více barvy se předává do barevníku a následně na tiskovou desku. Relativně novým trendem v oblasti konstrukce barevníků je bezzónový, tzv. zkrácený barevník, vyuţívající výhod aniloxového (rastrového) válce. Příkladem můţe být tisková jednotka Anicolor (Heidelberg). Umoţňuje pracovat se stejnoměrným a přesně definovaným mnoţstvím tiskové barvy. Přesné dávkování barvy zajišťuje systém Handyfill, který je řízen rovněţ z řídícího pultu stroje. Jak jsme se jiţ zmínili, hlavní předností dálkového řízení barevnic je moţnost jejich přednastavení. To lze provádět několika základními způsoby. Historicky nejdéle vyuţívanou cestou získání vstupních hodnot je pouţití skeneru tiskových desek. Toto zařízení je vybaveno snímačem, který dokáţe z tiskové desky zjistit hodnoty zabarvení. Hodnoty poté počítač převede na mnoţství barvy potřebné k poţadovanému vybarvení v jednotlivých zónách. V současnosti pouţívají prakticky všechny tiskárny technologii Computer to Plate. Proto je nejjednodušší získávat data o vybarvení na úrovni digitální archové montáţe, respektive při ripovacím procesu. Tato data jsou k dispozici na počítačové síti, odkud se načítají do tiskového stroje. Strana 23 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci Další důleţitou funkcí je také řízení registrů (soutisku). Po upnutí tiskových desek je moţné posouvat jednotlivé formové válce nebo samotné upínací lišty v axiálním, radiálním i diagonálním směru. I zde je pohyb válců a lišt řízen, podobně jako dělený nůţ, pomocí servomotorů. Ty dokáţou posunovat lištami a formovými válci v rozmezí aţ +- 2,5 mm. Atypickým seřizováním je nastavování diagonálního soutisku, k němuţ se pouţívá několik základních způsobů. Tím prvním je seřizování diagonálního posunu pomocí vzájemného vychylování upínacích lišt. Toto řešení vyţaduje ovládací mechanismus umístěný uvnitř válce. Zde se opět pomocí servomotorů vychýlí upínací lišty jednotlivých tiskových desek, čímţ se dosáhne jejich spasování. Druhým způsobem seřizování diagonálního posunu je vytáčení válců spolu s upnutou tiskovou deskou (vyuţívá například firma Heidelberg). Tento způsob řízení diagonálního posunu však vyţaduje posun prvního a posledního navalovacího válce včetně natočení vlhčícího systému, aby nedocházelo k nerovnoměrnému předávání barvy. Třetí řešení, jehoţ zastánci jsou německé firmy KBA a Manroland, spočívá ve vychýlení předávacích válců před a za tiskovým agregátem, ve kterém se diagonální soutisk seřizuje. Vychýlení prvního předávacího válce způsobí, ţe arch je zachycen a protaţen tiskovým agregátem zešikma. Následující předávací válec je vychýlen v opačném směru, takţe opětovným šikmým zachycením tiskový arch vyrovná do původní polohy. Kromě výše zmíněných základních funkcí je moţné pomocí dálkového řízení také kontrolovat a udrţovat vybarvenost zakázky v průběhu tisku. Ta se totiţ na základě vnějších vlivů, jako například teplota, mnoţství vlhčicího roztoku apod. můţe měnit. Nejčastěji pouţívaným přístrojem k vyhodnocování barevnosti tiskového archu je skenovací spektrodenzitometr. Pouţívají se také systémy, které při měření skenují celou plochu tiskového archu. Uvedené systémy jsou implementované na náhledovém stole. K nejmodernějším systémům pro kontrolu kvality produkčního tisku jsou inline inspekční systémy, které snímají kontrolní škálu a celou plochu archu přímo v tiskovém stroji. Pracují na principu videokamery a naměřené údaje předávají řídícímu pultu. Na obrázku vpravo je schéma činnosti inspekčního systému Manroland. Společnost Manroland nabízí tři typy měření tiskového archu mimo tiskový stroj. Nesou označení ColorPilot. Denzitometrické nebo spektrální měření pracuje na autoskenovacím principu a kontrolní škálu dlouhou jeden metr načítá 14 vteřin. 4 vteřiny trvá regulace tiskového stroje. Inspekční systém, který pracuje přímo v tiskovém stroji, nese označení Inline ColorPilot. Ten je instalovaný za tlakovým válcem poslední tiskové jednotky a obsahuje aţ 15 denzitometrických měřících hlav. Ještě dokonalejším způsobem pracuje systém Inline Inspector, který sleduje přímo v tiskovém stroji pomocí CCD kamery plochu celého archu. Kontrolovat lze barevnost tiskového obrazu podle zadaných referenčních hodnot i chyby v obraze porovnáním s referenčním PDF. V případě zjištěných nedostatků ihned informuje tiskaře a ukládá kontrolní protokol. Chybný tiskový arch je buď automaticky označen, nebo přímo mechanicky vyřazen (je-li stroj vybaven Inline Sorterem). Uvedená řešení jsou k dispozici pro tiskové stroje řady 700 a vyšší. Společnost Heidelberg dodává řídící pult pod označením Prinect CP 2000 Center a je součástí řídicího Strana 24 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci systému Prinect. K dispozici jsou moduly Prinect Axis Control a Prinect Image Control, které pracují s tiskových archem mimo stroj a modul Prinect Inpress Control, který pracuje za poslední tiskovou jednotkou stroje a měří kvalitu tisku přímo ve stroji. Tímto způsobem lze kontrolovat barevnost archu podle referenčních hodnot a také chyby v tiskovém obraze aţ do velikosti 0,3mm (tiskový obraz se automaticky porovnává s referenčním PDF). Společnost KBA vybavuje své tiskové stroje řídicím pultem DensiTronic. Umoţňuje denzitometrické a spektrální měření tiskového archu mimo tiskový stroj. Přímo v tiskovém stroji pouţívá systém KBA QualiTronic Color Control, který pracuje na principu snímacích CCD kamer. Lze kontrolovat barevnost podle referenčních hodnot a chyby v tiskovém obraze porovnáním s referenčním PDF. Pro zjednodušení práce tiskaře bývají dálková řízení vybavena dalšími funkcemi, mezi nimiţ bychom mohli jmenovat například řízení vlhčení, nebo spíše regulaci rychlosti brodicího válce vlhčicího systému. Dálkové řízení však nemusí disponovat pouze funkcemi umoţňujícími nastavení tiskového stroje. Mezi rozšířené funkce můţe patřit i diagnostický reţim. V případě výskytu závady dokáţe systém navázat spojení s centrálním servisním střediskem, které ji vyhodnotí a navrhne další řešení. 3.4. Přednastavovací funkce Přednastavovací funkce tiskového stroje zásadním způsobem zkracují přípravné práce při přechodu z jedné zakázky na druhou. V době, kdy náklady zakázek nepřesahují několik tisíc, má úspora přípravných časů zásadní význam a přímo souvisí s ekonomikou tiskového procesu. Přednastavovací funkce můţeme rozdělit do několika oblastí: a) přednastavení vlastností potiskovaného materiálu (formát, plošná hmotnost, síla materiálu), b) přednastavení prvků nakladače a vykladače (sací tlak, seřízení nakládací hlavy, vymezení bočních a čelních dorazů, boční náloţka, podtlaková brzda vykladače, poprašování), c) přednastavení registrů soutisku na formovém válci, d) přednastavení barevnicových zón v tiskových jednotkách a kroku duktorů barevnic, případně parametry bezzónových barevnic, e) přednastavení parametrů vlhčení, f) přednastavení rychlosti tisku, g) přednastavení mycích časů (mytí barevníkových válců, protitlakových válců, ofsetových válců). Parametry se obvykle nastavují na základě digitálních dat ve formátu JDF, které jsou k dispozici na síti. 3.5. Trvalé měření a vyhodnocování kvality tisku Po celou dobu produkčního tisku je nutná neustálá kontrola kvality tiskové produkce. O tuto činnost se starají automatizované systémy, které byly popsané v kapitole Dálkové řízení barevnic a obsluha stroje pomocí řídícího pultu. Principiálně jsou měřicí systémy buď součástí náhledového a řídicího pultu, nebo mohou být umístěné za poslední tiskovou jednotkou přímo v tiskovém stroji. Kromě údajů o barevnosti archu jsou schopné kontrolovat i vzniklé závady v tiskovém obrazu porovnáním s referenčním PDF souborem. Součástí náhledového stolu je normované osvětlení, které umoţňuje dokonalé vizuální posouzení tištěného archu. Obvykle se pro tyto účely pouţívá umělé osvětlení s charakterem denního světla, které se označuje jako D. Strana 25 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci Kromě trvalého měření a vyhodnocování parametrů tisku, lze tiskový stroj vybavit také automatizovaným systémem, ovládajícím jeho periferie. Typickým představitelem je například Star Systém společnosti Heidelberg. Tento systém trvale řídí a ovládá všechny prvky tiskového stroje a dokáţe trvale obsluhovat celkem 15 periferních zařízení tiskového stroje. Obsahuje moduly CANopen, CutStar, StaticStar, AirStar a ScrollStar, HydroStar a CombiStar, InkStar a InkStar Direct, WashStar, FoilStar, CoatingStar, DryStar, DryStar UV, PowderStar, CleanStar a vodní chlazení. Star System společnosti Heidelberg je určen pro tiskové stroje řady Speedmaster. Optimalizuje produkční tok v přípravě, za chodu i po dokončení produkčního tisku. Výrazně zkracuje přípravné časy, sniţuje odpady a umoţňuje dosahovat nejvyšší kvality. Pomocí propojení CANopen lze ovládat všechna zařízení z ovládacího pultu Prinect Press Center. Modul CutStar řídí činnost příčné řezačky papíru, kterou mohou být vybavené archové stroje Speedmaster. Lze zpracovávat materiál o plošné hmotnosti 40-300g/m2přímo z kotouče, čímţ lze ušetřit cca 15% ceny papíru. Úspora u nepapírových materiálů je obvykle ještě vyšší. Modul StaticStar minimalizuje elektrostatický náboj a zajišťuje plynulý transport i rizikových materiálů tiskových strojem. Pracuje na principu ionizace vzduchu. Mezi nejrizikovější materiály patří zejména etiketový a lakovaný papír, PVC, polypropylenové a smršťovací fólie. Protoţe se pouţívá proud vzduchu, zároveň se z materiálu odstraňuje elektrizovaný prach. Modul AirStar a ScrollStar řídí kompletní vzduchotechniku tiskového stroje a přináší výrazné úspory energie a sniţuje mnoţství vyzařovaného tepla. Strana 26 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci Modul HydroStar a CombiStar zajišťují přípravu vlhčícího roztoku a temperování barevníků na optimální teplotu, která zvyšuje stabilitu tisku. Modul InkStar a InkStar Direct jsou určené pro automatizovaný přívod tiskové barvy do barevnic. Jedná se dávkování barvy prostřednictví kartuší o obsahu 2kg. Snímač automaticky kontroluje hladinu barvy v barevnici a v případě potřeby spouští dávkování barvy z kartuše. Modul WashStar je plně automatický program pro mytí tiskového stroje. Můţe pracovat i během produkčního tisku a odpadní roztok ukládá v centrální sběrné nádobě. Tento pouţitý roztok se dá pomocí systému EcoClean z 90% recyklovat a opět pouţít. Modul FoilStar umoţňuje pouţít při tisku technologii studeného fóliování pomocí metalické fólie. Modul CoatingStar řídí lakovací jednotku tiskového stroje a umoţňuje rychlý a bezproblémový přechod na všechny druhy laků (tiskový, disperzní, metalický, UV). Je vybaven rotačním pístovým čerpadlem a obsahuje i program pro automatické mytí. Modul DryStar řídí sušící systém tiskového stroje. Kombinuje infračervený a horkovzdušný sušící systém s nejvyšší účinností. Modul DryStar UV řídí sušící systém pro tisk UV tiskovými barvami. Můţe obsluhovat aţ tři UV zářiče chlazené vzduchem. Modul PowderStar řídí poprašovací zařízení tiskového stroje. Přitom dokáţe redukovat spotřebu poprašovacího prášku o 30-50%. Moţné je i práškování u oboustranného tisku po obou stranách archu současně. Vyuţívá aţ 24 trysek s vysokou kinetickou energií, nevíří prášek ve vykladači a prášek nezanáší mechanismus chytačů. Modul CleanStar je zařízení k odlučování poprašovacího prášku od procesního vzduchu. Minimalizuje znečištění práškem ve vykladači i v okolí tiskového stroje (aţ o 80%). Systém vodního chlazení zajišťuje chlazení všech periferií a odstranění sálavého tepla, které se uvolňuje do okolí. To významným způsobem sniţuje tepelné zatíţení tiskárny, a protoţe pracuje na vodní bázi, nezpůsobuje prodění vzduchu. Pomocí vodního chlazení periferií dosahuje úspor nákladů na klimatizaci tiskového sálu a zlepšuje tak pracovní prostředí. Zároveň šetří energii, protoţe chlazení vodou je účinnější neţ vzduchové. 3.6. Automatická regulace vybraných parametrů Některé parametry tisku jsou jednoznačně závazné, a proto řídicí systém umoţňuje jejich automatickou regulaci ve vymezeném tolerančním pásmu. Jedná se zejména o soutisk a vybarvení v jednotlivých zónách tiskových jednotek. Větší diference neţ 0,1 D jsou opravovány. Jiným systémem, který v současné době funguje u řady tiskových strojů je systém poloautomatické nebo automatické výměny tiskových desek (autoplate). Tiskové desky jsou uloţeny ve speciálních zásobnících a jsou opatřeny tzv. otevřeným děrováním. Jedná se o upravený registrační systém, který se vyznačuje tím, ţe všechny otvory na přední straně tiskové desky (hrany) zasahují do okraje. To umoţňuje automatické nasazení tiskové desky na kolíky Strana 27 OFSET – VP – 2. ROČNÍK Učební text Střední školy polygrafické v Olomouci upínací lišty. Nejpouţívanějšími registračními systémy pro poloautomatickou a automatickou výměnu tiskových desek je bezesporu Bacher Control (Heidelberg) a Grafometronik (MAN Roland). U poloautomatické výměny tiskových desek většinou tiskař nasazuje desku ručně a systém ji dále sám obepne a upevní, u automatických systémů vše řeší systém sám. MAN Roland nabízí poloautomatickou výměnu tiskových desek pod názvem PPL (Power Plate Loading) i plně automatickou výměnu pod názvem APL (Automatic Plate Loading) s moţností automatické konzervace vyjmuté tiskové desky. Podobně i Heidelberg přináší poloautomatický systém s názvem AutoPlate a automatický s názvem AutoPlate Plus. Podobné systémy dodává i další evropský výrobce KBA. Dalším automatozovaným prvkem je mytí a mycí programy. Systém umoţňuje mytí ofsetového potahu, čištění tiskové desky, mytí protitlaků i barevníku. Mycí systémy se rozdělují na kartáčové a textilní (pás textilie). Přináší nejen úsporu času, ale i významně šetří moţství mycího prostředku. 3.7. Funkční a servisní diagnostika Kontrolovat všechny elektronické a mechanické části současného tiskového stroje mechanikem je těţko představitelné. Z toho důvodu obsahuje tiskový stroj velké mnoţství kontrolních a zebezpečovacích čidel, které slouţí k průběţné kontrole jednotlivých částí a systémů stroje. Tato diagnostika je velmi důleţitým momentem kontroly chodu a funkcí tiskového stroje. Současné tiskové stroje představují nesmírně sloţité mechanicko-elektronické komplexy velmi vysoké ceny. Proto musí být všechny významné části automaticky diagnostikované. Případné problémy jsou ihned zobrazované na řídícím pultu stroje. Současné tiskové stroje umoţňují automatické napojení pomocí vestavěného modemu na středisko servisu výrobce včetně technické diagnózy. Například společnost Heidelberg nabízí v České republice jiţ od roku 2002 dálkovou diagnostiku strojů a preventivní servis Remote Service, který umoţňuje přímé vyhledávání závad přes modem a dálkově řízený zásah při problémech, on-line kontrolu stroje v pravidelných intervalech, počítačem podporovanou analýzu všech parametrů stroje, bezprostřední informace pro zákazníka při rozpoznání problémů, koordinaci servisních opatření a pravidelné inspekční zprávy pro zákazníka. 4. Vlhčení v ofsetu 4.1. Význam vlhčení v ofsetu Vzhledem k principu tisku z plochy, kde k odlišení tisknoucích a netisknoucích míst je vyuţito hydrofobních (tisknoucích) a hydrofilních (netisknoucích) prvků, je nutné netisknoucí místa při tisku neustále vlhčit. K tomu slouţí vlhčící soustava ofsetového tiskového stroje, respektive ofsetového barevníku. Jejím účelem je přenášení nepřetrţitého a souvislého vlhčícího filmu na tiskovou desku. Tento proces musí fungovat naprosto bezchybně po celou dobu tisku a musí se dát dokonale a přesně korigovat. Z těchto důvodů prošly systémy vlhčení dlouhým vývojem a přední výrobci tiskových strojů mají většinou svá specifická technická řešení, která jsou patentově chráněná. Vlhčení velmi výrazně ovlivňuje kvalitu tisku. Kvalitu vlhčení ovlivňuje zejména konstrukce vlhčícího systému, respektive jeho technická vyspělost. Ta je zase vázána na kvalitu povrchu vlhčících válců i na pouţitý vlhčící prostředek. 4.2. Konstrukční typy vlhčení Konstrukce vlhčících systémů prošla dlouholetým vývojem. U jednotlivých výrobců tiskových strojů jsou pouţívaná různá technická řešení. Rozdíly jsou zejména v počtu, geometrii, uspořádání a povrchová úprava vlhčících válců. Tato řešení jsou samozřejmě patentově chráněná a nesou vlastní technická označení (např. Alcolor). St